JP2004001801A

JP2004001801A - プラスチック容器

Info

Publication number: JP2004001801A
Application number: JP2002157476A
Authority: JP
Inventors: Akio Kurosawa; 黒澤　明男; Masayoshi Suzuta; 鈴田　昌由; Masanobu Yoshinaga; 吉永　雅信; Kiyoshi Wada; 和田　潔; Tomoaki Kitajima; 北島　友明
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2002-05-30
Filing date: 2002-05-30
Publication date: 2004-01-08

Abstract

【課題】乾燥剤入りの小袋を詰めたり、ラミネート用の樹脂フィルム中に配合させたりせずに、優れた吸湿効果を発揮、維持するプラスチック容器を提供すること。
【解決手段】２種以上の部材から構成されるプラスチック容器であり、最内層側部材（Ａ）の樹脂組成が、ポリオレフィン樹脂に吸湿性無機化合物を配合した吸湿性樹脂組成物からなり、最内層部材より外側の部材（Ｂ）の樹脂組成が、ポリオレフィン系樹脂である。また、容器を構成する樹脂組成物とは別に、吸湿性の有機化合物が配合されたシート状組成物（Ｃ）が容器内面に装着されていても良い。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、湿気を嫌う食品、医薬品、精密機器、電子部品等各種製品の保存容器に関し、詳しくは、上記保存容器内の湿分を吸収し充填製品を常にドライな状態で保管可能な吸湿性樹脂組成物を最内層に構成する、開封自在なプラスチック容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プラスチック容器はその成形の容易性やコスト面など種々の特性から、包装容器として幅広く使われている。また、湿気を嫌う食品、医薬品、精密機器、電子部品等各種製品の保存には、容器内部の湿気を除去するため、シリカゲル，塩化カルシウム，ゼオライト等乾燥剤を詰めた小袋を、製品と一緒に入れて保管している。しかし、これらの乾燥剤は、粒状あるいは粉末状の形態で紙や不織布に包装されるか容器等に封入された状態で使用されており、そのため、容器容積を占有されたり、製品の充填に支障があったり、また乾燥剤が本来有する吸湿効果及び吸湿速度を制御しにくい。さらに乾燥剤を詰めた包装材破損による製品への乾燥剤の付着、混入などの問題がしばしば発生している。
【０００３】
そこで近年は、上記の欠点を改良するために乾燥剤を熱可塑性樹脂に配合したシート状の樹脂フイルムを製造して、該フイルムをプラスチック容器類の内壁にラミネ−トして容器内の湿気を除去することも行われているが、この方法では製造が煩雑となり生産コストが増大するため好ましくない。しかも、熱可塑性樹脂中への乾燥剤の混入量は、得られる樹脂フイルムを箱類や袋類等容器の内面にラミネ−トするために、熱可塑性樹脂中への混入量が制限されてしまう。このため、乾燥剤入り樹脂フイルムでは、容器内の湿気除去に十分な効果が期待できないのが現状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は上記の実情を考慮したものであり、乾燥剤入りの小袋を詰めたり、ラミネート用の樹脂フイルム中に配合させたりせずに、優れた吸湿効果を発揮，維持するプラスチック容器を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を克服するために考え出されたものである。
請求項１記載の発明は、２種以上の部材から構成されるプラスチック容器であり、最内層側の部材樹脂組成が、ポリオレフィン樹脂に吸湿性無機化合物を配合した吸湿性樹脂組成物からなり、最内層部材より外側の部材樹脂組成が、ポリオレフィン系樹脂であることを特徴とする、プラスチック容器を提供するものである。
【０００６】
これにより、充填製品に対して安全かつ容易に低コストで、吸湿効果の得られるプラスチック容器を得ることができる。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１記載の発明において、前記最内層側の部材樹脂構成が、ポリオレフィン樹脂に吸湿性無機化合物と吸湿性有機化合物を配合してなることを特徴とする、プラスチック容器を提供するものである。
【０００８】
これにより、充填製品に対して安全かつ容易に低コストで、より幅の広い吸湿効果が得られるプラスチック容器を得ることができる。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記最内層側の吸湿性樹脂部材とその外側の部材を含む構成部材が、一体化された容器であることを特徴とする、プラスチック容器を提供するものである。
【００１０】
これにより、成形工程や容器形態などの目的に応じた設計が可能なプラスチック容器を得ることができる。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１、２又は３記載の発明において、前記最内層が吸湿性樹脂組成物からなるプラスチック容器において、容器を構成する樹脂組成物とは別に、吸湿性の有機化合物が配合されたシート状生成物が容器内面に装着されたことを特徴とする、プラスチック容器を提供するものである。
【００１２】
これにより、より効果のある吸湿速度が得られるプラスチック容器を得ることができる。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項１、２、３又は４記載の発明において、前記吸湿性無機化合物がゼオライト，酸化カルシウム，塩化カルシウム，硫酸マグネシウムなどの硫酸塩化合物，アルミナ，活性炭，粘土鉱物，シリカゲルの少なくとも１種以上から選択されることを特徴とする、プラスチック容器を提供するものである。
【００１４】
これにより、最適な吸湿性無機化合物の具体的構成を提供することができる。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項１、２、３、４又は５記載の発明において、前記吸湿性有機化合物が、デンプン，セルロースなどの多糖類、カルボキシメチルセルロース，ヒドロキシエチルセルロースなどのセルロース誘導体、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ナトリウムなどのポリα，β不飽和カルボン酸あるいはそのイオン架橋物、エチレン−酢酸ビニル共重合体あるいはポリ酢酸ビニルの部分／完全けん化物，ポリエチレンオキサイドあるいはポリプロピレンオキサイドなどのポリアルキレンオキサイド誘導体，ポリエステル，ポリアミドより選択されることを特徴とする、プラスチック容器を提供するものである。
【００１６】
これにより、最適な吸湿性有機化合物の具体的構成を提供することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明のプラスチック容器を一実施形態に基づいて以下に詳細に説明する。
本発明のプラスチック容器は、最内層側に、ポリオレフィン系樹脂に吸湿性無機化合物を配合した吸湿性樹脂組成物からなる部材と、その最内層側部材よりも外側の、蓋部を含む防湿性のあるポリオレフィン系樹脂部材と、少なくともこれら二つの部材から構成される。
これらの部材以外に、湿分または湿分以外のバリア機能を有する内層材を設けたり、また、さらに容器蓋部の密封性を向上させるパッキンやインナーキャップを設けるなど、目的に応じた容器構成が可能である。
【００１８】
本発明によれば、最内層側の樹脂組成は、ポリオレフィン系樹脂に吸湿性無機化合物と、さらに吸湿性有機化合物を配合した吸湿性樹脂組成物からなる部材から構成されている場合を含めるものとしている。
【００１９】
本発明のプラスチック容器は、吸湿部材とその外側部材が別部材となっているため、使用期間や状況によって、吸湿部材の吸湿が進行し吸湿成分が飽和に至った場合にも、容易に別の吸湿部材に交換することも可能なように、容器に着脱性を持たせることが可能である。
【００２０】
また、最内層側部材と外側の部材の樹脂構成を近づけこれらを熱融着などの手段で一体化成形する，もしくは最内層側部材と外側の部材を嵌合やかしめなどの物理的な手段で一体化することで得られるプラスチック容器も、同じく優れた吸湿性能を発揮，維持する。
【００２１】
なお各部材組成は、単一材料層である必要はなく、各部材表面の諸効果を向上させるために、各種物理的，化学的表面処理を施すものであっても、各部材の効果を阻害せずに効果を現すものであれば構わないことは当然である。
本発明におけるプラスチック容器の最内層側部材より外側の部材で、特に例を挙げると、ポリオレフィン系樹脂部材の内面もしくは外面にコーティング層を設けることで、より高い防湿性を付与することも可能である。
【００２２】
さらに、本発明のプラスチック容器は、最内層側の吸湿性樹脂部材とは別の、吸湿性を有する有機化合物が配合された、シート状生成物を容器内面に装着する。この吸湿性シートは、例えばキャップや蓋の内面に装着させ、嵌合時の緩衝材として機能させることも可能である。
有機化合物の材料としては、ポリアクリル酸塩架橋物やデンプン／アクリル酸塩グラフト共重合架橋物などの吸湿性ポリマーを、不織布や綿状パルプ，紙のような繊維質、または細孔処理などにより通気可能としたオレフィン系シートなどのプラスチック基材に、配合または直接紡糸もしくはこれら基材に挟持させた構造により、厚さ数ｍｍ以下のシート状に生成した吸湿シートである。もちろん後述の吸湿性有機化合物を吸湿性ポリマーとして機能させても構わない。
この吸湿性シートは、吸湿性樹脂組成物より吸湿速度に優れており、容器内が高湿になった際により早く低い湿度への調湿を行うものである。これにより結果的に容器内の吸湿速度を向上させ、充填製品の湿分接触をより避けることが可能となる。
【００２３】
吸湿性の有機化合物が配合されたシート状生成物は、容器蓋部内面もしくは容器底部内面，または容器内側面部分などの容器内面や、さらには、吸湿性のある最内層側部材に通気性を持たせることで、最内層側部材とその外側の防湿性を持たせた部材の間に装着することも可能となる。以上のように、シート状生成物は、目的の使用量に応じた量を、その形態に合わせてプラスチック容器内に装着が可能である。
【００２４】
最内層側部材とその外側部材に用いるポリオレフィン系樹脂は、その組成物自体の防湿性の付与を特性として挙げられるが、両方の部材とも共通の樹脂を使用する必要はなく、充填製品の吸湿用途に合わせ、吸湿剤とともに選定する。
ポリオレフィン系樹脂としては、特に制限されるものではないが、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン−αオレフィン共重合体などのエチレン系樹脂や、ポリプロピレン、ブロックポリプロピレンなどのαオレフィン−エチレン共重合体、あるいはニ種以上のα−オレフィンを共重合させたものなどが挙げられる。またエチレン−環状オレフィン共重合体などのポリオレフィン樹脂も使用可能である。またポリオレフィン樹脂とは区別されるが、エチレン−α，β不飽和カルボン酸のエステル化物あるいはそのイオン架橋物、特にエチレン−（メタ）アクリル酸メチル、エチレン−（メタ）アクリル酸エチル、エチレン−（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、エチレン−（メタ）アクリル酸ｉ−ブチル、エチレン−（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル等も使用可能である。
これらから選ばれる樹脂の単体あるいは二種以上のブレンド物から選択されるのが好ましい。
【００２５】
最内層側の吸湿性樹脂に配合する吸湿性無機化合物としては、吸湿能力と配合比率の面から、相対湿度９０％雰囲気における飽和吸湿量が自重に対し１０％以上であることが好ましい。そのような材料として、ゼオライト，酸化カルシウム，塩化カルシウム，硫酸マグネシウムなどの硫酸塩化合物，アルミナ，活性炭，粘土鉱物，シリカゲルが挙げられ、これらの中から１種以上が選択される。また、密閉された容器中の湿分をより低下させる低湿吸湿性と、さらに、吸湿した水分を放出しにくい材料特性が、本用途においてさらに好ましい。その点から、ゼオライトと酸化カルシウムが特に好ましい。
【００２６】
もうひとつの吸湿性樹脂に配合する吸湿性有機化合物としては、デンプン，セルロースなどの多糖類、カルボキシメチルセルロース，ヒドロキシエチルセルロースなどのセルロース誘導体、ポリアクリル酸，ポリアクリル酸ナトリウムなどのポリα，β不飽和カルボン酸あるいはそのイオン架橋物、エチレン−酢酸ビニル共重合体あるいはポリ酢酸ビニルの部分／完全けん化物，ポリエチレンオキサイドあるいはポリプロピレンオキサイドなどのポリアルキレンオキサイド誘導体，ポリエステル，ポリアミドから１種以上が選択される。
【００２７】
最内層部材である吸湿性樹脂に、吸湿性有機化合物を配合することにより、容器内の吸湿特性の幅を持たせた設計が可能となる。吸湿性無機化合物が湿分を捕獲する主な成分であるが、具体的には吸湿速度を、目的の用途に合わせ調整するための成分となる。もちろん、吸湿性有機化合物を湿分捕獲の主成分としても構わない。
【００２８】
必要に応じて、これらの樹脂に対し、各種添加剤（酸化防止剤，粘着付与剤，充填剤，分散剤，各種フィラーなど）を配合しても構わない。
【００２９】
本発明のプラスチック容器を成形する方法は、公知のブロー成形法，延伸ブロー成形法，射出成形法，シート成形法などを用いて成形することができる。もちろん吸湿性を有する樹脂組成物やその他構成する樹脂組成物を、押出成形などによりあらかじめ混合しておくことも可能である。容器の形態としては、ボトル形状，トレー形状，ケース形状など種々の形状に適用することが可能である。
【００３０】
【実施例】
以下に本発明の実施例を示すが、これらの実施例に限られるものではない。
［熱可塑性樹脂］
最内層側樹脂　：低密度ポリエチレン樹脂
バリア側樹脂　：ポリプロピレン樹脂
［吸湿性無機化合物］
酸化カルシウム
［吸湿性有機化合物］
ポリビニルアルコール
［吸湿性シート］
ポリアクリル酸ナトリウム配合不織布
【００３１】
「最内層側部材、評価サンプルＡ−１の作製」
低密度ポリエチレン樹脂７０ｗｔ％に対し、あらかじめ２００°Ｃにて数時間の加熱処理を行った酸化カルシウムが３０ｗｔ％になるよう調整した混合物の、二軸押出機によるコンパウンドを行い、空冷ペレタイズによるペレタイズ化を行った後、吸湿性シートを装着可能な形状に射出成形した。
【００３２】
「最内層側部材、評価サンプルＡ−２の作製」
前記評価サンプルＡ−１で得られた混合樹脂９０ｗｔ％に、ポリビニルアルコール１０ｗｔ％となるよう調整した混合物を、吸湿性シートを装着可能な形状に射出成形した。
【００３３】
「最内層より外側部材、評価サンプルＢの作製」
ポリプロピレン樹脂を用いて、最内層側部材を嵌合可能な形状に射出成形した。また同樹脂によりスクリューキャップ部材の射出成形を行った。
【００３４】
「吸湿性シート、評価サンプルＣの作製」
ポリアクリル酸ナトリウム塩を主成分とするポリマーを直接紡糸し、厚さ２ｍｍの不織布に加工したシートを、最内層側部材内側底部分に装着可能な形状に加工した。
【００３５】
「評価容器の形状」
今回評価に使用する容器の内側形状は、高さが約３０ｍｍ、底面積が約１０００ｍｍ^２で容積約３００００ｍｍ^２の円柱状容器であり、最内層側部材とその外側のスクリューキャップを含む外側部材ともに、厚さ２ｍｍで容器目付け量がおおよそ１０ｇとなっている。最内層側部材に装着する吸湿性シートは約０．５ｇである。この概略図を図１に示す。
【００３６】
［評価方法］
４０°Ｃ、９０％Ｒ．Ｈ．環境において、スクリューキャップを取り除き、容器開封した状態で保管した際の容器重量を測定し、重量増加分を吸湿量として評価した。
また吸湿速度を比較するために、測定範囲が０〜１００％Ｒ．Ｈ．の高分子静電容量式の湿度センサーをスクリューキャップ中央部に穴をあけ取り付けた。センサーとスクリューキャップはシリコンゴム系の接着剤で固定しリークが無いものとした。この湿度センサー付キャップと容器を、４０°Ｃ、９０％Ｒ．Ｈ．の環境に十分になじませたその場でキャップをし、容器内を４０°Ｃ、９０％Ｒ．Ｈ．の空気で満たし、その場で保管，経時における湿度変化を評価した。
これら実施例における配合比組成を表１に、結果を図２，３に示す。
【００３７】
（実施例１）
前記評価サンプルＡ−１，Ｂを用いた容器構成とした。
【００３８】
（実施例２）
前記評価サンプルＡ−２，Ｂを用いた容器構成とした。
【００３９】
（実施例３）
前記評価サンプルＡ−２，Ｂ，Ｃを用いた容器構成とした。
【００４０】
（比較例１）
前記評価サンプルＢだけを用いた容器構成とした。
【００４１】
（比較例２）
前記評価サンプルＢに、市販吸湿材シリカゲル３ｇを充填した容器構成とした。
【００４２】
【表１】

【００４３】
【発明の効果】
本発明の実施例では、吸湿能力の比較をし易くするために、比較例２の吸湿剤充填量を実施例の吸収部剤目付けに合わせた量とした。しかしこれは容器容積に比べ過剰な充填量であり、またこのシリカゲルを容器に収容するために非常に大きな容器の内容積を占めてしまう。このような実施比較においても、比較例２に示すような従来の吸湿容器に比べ、飽和に至る吸湿速度を抑えかつ量的な吸湿能力を持たせた容器であることが確認できる。
【００４４】
また吸湿速度を比較するための、密閉された容器内の相対湿度では、比較例２の湿度低下速度は実施例を上回るものであるが、特に繰り返し容器を開閉するような製品を出し入れする容器の用途においては、この吸湿速度が速いために容器開封時に吸湿してしまい、製品収容時に十分な吸湿効果を得ることができない状況となるため、用途に合わせて吸湿速度を制御する必要がある。その点において本発明の吸湿性シートは吸湿速度が吸湿性樹脂よりも早いため、これを装着することで容器容積をほとんど変えることなく、その装着量に応じた初期吸湿速度を向上させる効果を得ることができる。
【００４５】
以上の結果より、本発明の湿分吸収プラスチック容器は、容器構造も多様に対応が可能であり、吸湿能力に優れることから、あらゆる用途の吸湿性容器として展開が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプラスチック容器の一実施例を示す断面説明図である。
【図２】実施例および比較例の吸湿量を示すグラフである。
【図３】実施例および比較例の容器内湿度推移を示すグラフである。
【符号の説明】
Ａ‥‥最内層側部材
Ｂ‥‥最内層側部材の外側部材
Ｃ‥‥吸湿性シート

Claims

２種以上の部材から構成されるプラスチック容器であり、最内層側の部材樹脂組成が、ポリオレフィン樹脂に吸湿性無機化合物を配合した吸湿性樹脂組成物からなり、最内層部材より外側の部材樹脂組成が、ポリオレフィン系樹脂であることを特徴とする、プラスチック容器。
前記最内層側の部材樹脂構成が、ポリオレフィン樹脂に吸湿性無機化合物と吸湿性有機化合物を配合してなることを特徴とする、請求項１記載のプラスチック容器。
前記最内層側の吸湿性樹脂部材とその外側の部材を含む構成部材が、一体化された容器であることを特徴とする、請求項１又は２記載のプラスチック容器。
前記最内層が吸湿性樹脂組成物からなるプラスチック容器において、容器を構成する樹脂組成物とは別に、吸湿性の有機化合物が配合されたシート状生成物が容器内面に装着されたことを特徴とする、請求項１、２又は３記載のプラスチック容器。
前記吸湿性無機化合物がゼオライト，酸化カルシウム，塩化カルシウム，硫酸マグネシウムなどの硫酸塩化合物，アルミナ，活性炭，粘土鉱物，シリカゲルの少なくとも１種以上から選択されることを特徴とする、請求項１、２、３又は４記載のプラスチック容器。
前記吸湿性有機化合物が、デンプン，セルロースなどの多糖類、カルボキシメチルセルロース，ヒドロキシエチルセルロースなどのセルロース誘導体、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ナトリウムなどのポリα，β不飽和カルボン酸あるいはそのイオン架橋物、エチレン−酢酸ビニル共重合体あるいはポリ酢酸ビニルの部分／完全けん化物，ポリエチレンオキサイドあるいはポリプロピレンオキサイドなどのポリアルキレンオキサイド誘導体，ポリエステル，ポリアミドより選択されることを特徴とする、請求項１、２、３、４又は５記載のプラスチック容器。